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非线性建筑是近二十年来建筑界最热门的词汇,对于这类建筑,有很多理论方面的探讨,但实际建成的作品不多,相对于理论方面系统性的研究来说,非线性建筑的建造研究就显得很薄弱,只是一些数字建筑的建造研究或者是针对各个单独建筑的建造探索。面对越来越多的非线性建筑建造需求,有必要总结出一些非线性建筑的建造方法,对即将进行的建造进行指导,相应的,也可以反过来对以后的方案进行判断和筛选。 面对这样的研究目的,本文从第二章开始分四个部分展开论述。第二章是建筑形式至建造图纸的转译。这一章是建造过程中设计表达的整体描述,讨论的是如何从方案创意到建造图纸表达的过程。对于非线性建造来说,这个形式至图纸转译的过程是最根本的,这个过程串起了方案设计、结构设计、各设备工种设计、细部设计、材料的选择等建造的各个方面。在这一章节中分低技术方式、中等技术方式和高技术方式三个部分进行论述。具体研究各自的成因、优缺点和适用情况。针对各种方式的不足之处,也提出了一些改进措施。 第三章谈的是结构体系。结构是建筑非线性外形的支撑骨架,其对非线性形体的影响力不言而喻。随着投资造价的不同,非线性建筑结构体系的技术含量也不相同;同样,在建筑中承担不同功能任务的非线性结构体系也不一样。对于这些不同的结构特性,本章分传统结构体系、从传统结构演变的结构体系和新型结构体系三个部分论述。在展开的研究中,对各个结构体系进行评价,总结出相应的优缺点和使用中需要注意的事项。最后本章认为随着结构技术复杂程度和经济代价的增加,建筑的非线性表现力也在逐步增加,在实际的建造中必须综合判断,寻找最合适的结构方案。 第四章介绍了非线性建筑的构造和细部措施。非线性建筑作为一种形态变化多样的建筑形式,在细部处理方法上与线性建筑是不相同的。本章从非线性表皮设计和异形部位防水设计两个方面展开论述。对于非线性表皮设计方面,总结了表皮的生成方式,对其进行评价。然后谈了表皮与结构的关系和超常规的表皮设计,归纳了表皮在建筑中的空间形态特征。关于异型部位防水设计方面,本章介绍了柔性卷材系统和金属屋面系统。对这两种系统分别作出了评判,指出各自的适用性。 第五章讲述了非线性建筑所用的建筑材料。非线性建筑形态特殊,建筑材料是否满足需求是建筑设计成功的关键。在本章中,分传统材料和新型材料两部分论述。传统材料部分以砖、石材、混凝土、钢材和玻璃为研究内容,分别研究了每种材料的特性,分析其在非线性建筑中运用所需注意的要点。对于新型材料,重点研究了复合材料、塑料、织物与膜材。研究各自适用于非线性建筑的物理特性,对其中非线性建筑中的使用注意点进行了论述。 最后在结束语章节中,首先对本文开头所提出的研究目的进行了回应。总结了非线性建筑建造的三种方式,对这三种方式分别展开了评价,并提出具体实践中应以综合判断为原则,灵活选用各种建造方法。然后,在总结建造方式的基础上,本章进一步指出非线性建筑的发展的原动力,认为其依赖形态与建造两者的共同发展。其中,一方面非线性建筑形态的需求推动了建造的发展,另一方面建造的反正也提供了非线性形态的源泉。